全球人口高齡化使得慢性病罹患率提高，將使醫療支出越趨沉重，更是各國財政的重大負擔。為解決因用藥無效造成的醫療資源浪費，以減輕高齡化社會的財政支出負擔，美國歐巴馬總統於2015年1月20日提出「精準醫療計畫」，投入大量經費進行精準醫療研究及發展，掀起全球發展精準醫療的熱潮。伴同式診斷（Companion Diagnostics, CDx）能夠對所對應之治療藥品使用的安全性與有效性提供必要資訊，是達到精準醫療的關鍵，伴同式診斷結合藥品開發為跨產業之合作模式，本報告透過探討伴同式診斷於藥物開發之發展模式及商機，協助我國快速掌握商機，並跨領域整合各產業發展能量，發展精準醫療。
生物標記在疾病預測、藥品開發、診斷、臨床評估、治療及預後皆扮演重要角色，更是發展伴同式診斷的關鍵要素。依其標的對象可分為基因體、蛋白體、代謝體及其他類等生物標記，各有其檢測技術。雖然目前已開發出許多生物標記，可應用於藥物開發、臨床檢測，但能成功運用於臨床的主要挑戰在於轉譯醫學，因此現今已應用於伴同式診斷的生物標記約有11項。目前已上巿的伴同式診斷之常見檢測技術可分為聚合酶鏈鎖反應（PCR）、原位雜交（ISH）及免疫組織化學染色法（IHC）等，現在新興開發中的伴同式診斷技術為分子影像及次世代定序（NGS）等，而為改善檢體取得不易之挑戰，液態生物檢體如循環腫瘤細胞（CTC）或循環游離DNA（cfDNA）等檢測相關技術的開發備受矚目。
伴同式診斷巿場發展仍屬新興階段，2015年全球伴同式診斷巿場規模約達60.8億美元，2015～2020年CAGR約為35%，由於美國及歐洲法規已較明確，並且在政策的推波助瀾下，伴同式診斷巿場仍以歐美地區為主。從癌症標靶治療開啟伴同式診斷的發展，至2016年8月美國FDA共核准了29項伴同式診斷產品上巿，其主要應用之疾病領域仍以癌症為主，其中以乳癌檢測最多，其次為非小細胞肺癌（NSCLC）。在美國已核准的29項伴同式診斷產品分別由12家檢測公司所開發，其中以Aglient旗下Dako A/S產品數量最多，其次為Roche Molecular Systems、Ventana Medical Systems、Abbott Molecular及Qiagen Manchester等公司。我國已於2016年BTC會議提出投入未來精準醫療之發展建議，其中鎖定伴同式診斷產業，未來在政策、法規、研發及商品化發展將持續支持，目前我國投入於伴同式診斷之廠商尚不多，近兩年因精準醫療熱潮而有投入較多的產業布局活動，包括募集資金、策略合作、實驗室認證、產品代理／技術授權、併購及技術開發等，期許在產、官、學、研、醫合作之下，漸能形成我國以伴同式診斷為起點之精準醫療產業發展。
由全球巿場發展趨勢、商業交易動向、利益關係者、定價及支付方式等面向進行影響巿場發展方向之各方助力及阻力，可以窺見伴同式診斷巿場發展的動因。由於各國政府面臨財政壓力、經濟成長停滯及人口老化、數位化發展等驅動力，將持續推動伴同式診斷成為精準醫療發展的關鍵，但對於體系變革的陌生及抗拒將阻礙巿場未來發展。在整個精準醫療生態系中的各利益關係人包括病患、支付方、供應方、製藥及生技公司、檢測公司等對伴同式診斷的供需、接受或顧慮等因素，將影響伴同式診斷於藥物開發的發展。此外，支付系統、藥品及伴同式診斷的定價方式將影響巿場進入，亦關乎產品上巿後之獲利表現，皆是伴同式診斷及藥品開發者需要考量之未來巿場發展動因。
因全球大部份國家在伴同式診斷與藥品開發上分屬不同法規架構，角度不同造成考量相異，使得產品合作發展平添更多困難，從開發的協調性、法規操作手段、合作關係、進入巿場的方式、如何達到最大巿場滲透等合作議題需一一釐清。本報告分別由藥品開發、IVD及數位診斷等公司挑選案例進行合作模式探討，歸納出5種藥廠與伴同式診斷合作發展之模式，並且從藥廠的巿場定位角度，提出4種商業策略；亦從檢測公司於產業價值鏈之定位，提出4種商業策略。
從PEST分析並探討伴同式診斷於藥物開發之發展商機，目前在政治面、經濟面及社會面皆對伴同式診斷之藥品開發具有高度需求，科技面則已漸趨發展出更為全面性及應用廣的技術，包括檢體取得、生物資訊及大數據分析的導入、創新生物標記之開發與應用。此外，由應用領域及技術發展機會進行商機剖析，目前癌症藥品仍是伴同式診斷發展數量最多的疾病領域，感染疾病、心血管疾病、免疫及發炎疾病則是潛力領域。癌症、心血管及中樞神經系統疾病相對技術風險較低，但癌症的競爭度亦最高，中樞神經系統疾病、糖尿病及生長因子藥品則為利基領域。技術發展趨勢則分別是朝非侵入式檢測、循環系統取樣、高靈敏性、多功能或多重檢測、多體學、創新檢測標的六大方向發展，分別從NGS、液態生物檢體、數位科技檢測技術及其他檢測技術等進行趨勢特性評估，企業可依發展及趨勢需求選擇適合自行發展或合作開發的檢測技術。
展望未來，因為伴同式診斷於藥物開發中的利益關係者眾多，其發展仍於政策／法規、經濟條件、社會觀感或需求、科技發展等驅動因素影響，亦存在諸多挑戰，包括政策推動力度不足及各國法規不一；轉變為精準醫療的系統模式改變不易，包括支付及定價方法未明，並且投入資金需求高；對藥品及伴同式診斷的價值評估要求趨嚴，數位化之資訊隱私保護要求，學習新興科技難度增力；新興技術仍待突破，法規對新興技術的規範仍未明確，生物標記、檢測方法之開發因腫瘤變化廣泛且複雜而挑戰度高，資訊整合技術方法待建立、標準化方法之法規建置等。在檢測及藥品開發者間，亦存在研發、驗證及給付、巿場面等挑戰，都需於合作過程分別討論並一一克服，方能成功取得產品上巿並共享利潤。
我國伴同式診斷與藥品開發在關鍵能量掌握、產品開發及營運布局仍待努力，因此在綜整商機及開發模式與商業策略後，本報告從政策／法規面、產業面、企業面分別提出發展建議供各界酌為參考，期許能夠在精準醫療發展浪潮上創造多贏局面。

<<目錄>>
第壹章　緒論
一、研究背景
（一）緣起
（二）發展精準醫療之原因
二、何謂精準醫療
三、各國發展之精準醫療計畫概述
（一）美國「精準醫療計畫」（Precision Medicine Initiative）
（二）英國「精準醫療發射器」（Precision Medicine Catapult）
（三）中國大陸「精準醫療戰略規劃」
四、精準醫療與伴同式診斷
五、研究動機與目的
（一）研究動機
（二）研究目的
六、研究範疇及架構
（一）定義及範疇
（二）研究架構
（三）研究流程
第貳章　生物標記為伴同式診斷發展關鍵要素
一、生物標記之重要性
二、生物標記標之分類及應用
（一）基因體
（二）蛋白體
（三）代謝體
（四）其他
三、生物標記之產業應用
（一）專利申請概況
（二）生物標記之應用領域
四、生物標記之轉譯醫學
五、生物標記於伴同式診斷應用
第參章　伴同式診斷主要技術與發展
一、上巿產品常見之檢測技術
（一）定量即時聚合酶鏈鎖反應（Quantitative Real Time Polymerase Chain Reaction, qPCR, Q-PCR）
（二）原位雜交（In Situ Hybridization, ISH）
（三）免疫組織化學染色法（Immunohistochemistry, IHC）
二、開發中之伴同式診斷技術
（一）分子影像（Molecular imaging）
（二）次世代定序（Next Generation Sequencing, NGS）
三、新興檢體開發技術
第肆章　伴同式診斷於藥物開發之全球發展現況
一、伴同式診斷巿場現況
二、政策／法規動向
（一）美國
（二）歐洲
三、產品發展現況
四、主要廠商發展現況
（一）Dako A/S
（二）Roche Molecular Systems
（三）Ventana Medical Systems
（四）Abbott Molecular
（五）Qiagen Manchester
五、我國產業發展概況
（一）我國相關法規及政策現況
（二）主要發展廠商概況
（三）我國主要產業布局動向
第伍章　伴同式診斷市場發展動因
一、巿場發展趨勢
（一）環境趨勢
（二）產品應用趨勢
二、商業交易動向
（一）交易概況
（二）併購交易
（三）籌資交易
（四）合作聯盟
三、利益關係者
（一）病患
（二）支付方
（三）供應方
（四）製藥及生技公司
（五）檢測公司
（六）其他
四、定價及支付模式
（一）支付模式
（二）定價方式
（三）巿場進入
第陸章　伴同式診斷與藥品開發之發展模式探討
一、合作關鍵議題
二、案例探討
（一）藥品開發公司
（二）IVD
（三）影像診斷
三、發展模式分析
（一）合作發展模式歸納
（二）發展模式之商業策略
第柒章　展望與建議
一、伴同式診斷開發藥品之機會與展望
（一）機會
（二）展望
二、主要發展挑戰
（一）整體產業
（二）主要開發者
三、我國產業發展建議
（一）政策／法規面建議
（二）產業面建議
（三）企業面建議
附錄
附表、中英名詞及縮寫對照表
參考資料

<<表目錄>>
表2-2-1　生物標記標的類型分類
表2-3-1　生物標記專利權人統計排名
表3-1-1　qPCR不同偵測原理比較
表3-2-1　臨床常見用於PET或SPECT之分子影像成像物質
表3-2-2　臨床使用之癌症分子影像診斷標的
表3-2-3　不同NGS平台之比較
表3-3-1　組織切片與液態生物檢體之比較
表4-3-1　美國FDA核准應用於各適應症之藥品及伴同式診斷產品一覽表
表4-5-1　我國精準醫療相關廠商舉例
表4-5-2　我國精準醫療主要廠商之伴同式診斷相關產業布局動向
表5-1-1　研發中伴同式診斷產品應用領域及進展一覽表
表5-2-1　前3大交易規模之伴同式診斷相關案例
表5-2-2　伴同式診斷相關併購交易
表5-2-3　伴同式診斷相關籌資交易
表5-4-1　伴同式診斷價格與藥品年銷售額比較表
表6-1-1　檢測及藥品開發者合作開發伴同式診斷及藥品之考量
表6-2-1　2015年Roche集團前5大暢銷藥品
表6-2-2　Roche集團的藥品及其所搭配之伴同式診斷產品
表6-2-3　Roche集團協助外部單位開發之伴同式診斷產品
表6-2-4　Roche集團伴同式診斷產品及藥品開發之主要交易及合作列表
表6-2-5　2015年Merck公司前5大暢銷藥品
表6-2-6　Merck公司的藥品及伴同式診斷產品
表6-2-7　Merck公司伴同式診斷產品及藥品開發之主要交易及合作列表
表6-2-8　Qiagen公司銷售產品概述
表6-2-9　2013～2015年Qiagen公司產品銷售一覽表
表6-2-10　Qiagen公司經美國FDA核准之伴同式診斷產品一覽表
表6-2-11　Qiagen伴同式診斷產品之主要交易及合作列表
表6-2-12　Dako公司之主要產品列表
表6-2-13　Dako公司經美國FDA核准之伴同式診斷產品一覽表
表6-2-14　伴同式診斷產品及藥品開發之主要交易及合作列表
表6-2-15　Resonance Health公司主要產品
表6-2-16　Resonance Health公司之主要交易
表6-3-1　藥品－檢測合作發展模式分析及歸納
表7-1-1　伴同式診斷於藥物開發之應用領域商機評估
表7-1-2　新興伴同式診斷技術之趨勢
表7-2-1　伴同式診斷於藥物開發之整體發展挑戰
表7-3-1　我國產業發展建議

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圖1-1-1　各類疾病用藥無效之比例
圖1-2-1　精準醫療發展歷程
圖1-6-1　藥品－檢測共同開發之模式圖
圖1-6-2　研究範疇
圖1-6-3　研究架構
圖1-6-4　研究流程
圖2-2-1　2014年生物標記各標的類型之市場占比
圖2-3-1　生物標記相關專利歷年申請件數
圖2-4-1　以基因生物標記進行卵巢癌臨床診斷及治療策略
圖2-5-1　2004年1月～2015年5月美國FDA核准上巿之癌症藥品含生物標記占比
圖3-1-1　FISH機制示意圖
圖3-3-1　液態生物檢體之偵測標的
圖3-3-2　液態生物檢體之偵測標的及分析方法
圖3-3-3　CTC功能分析方法
圖3-3-4　液態生物檢體檢測技術發展公司
圖4-1-1　2015～2020年全球伴同式診斷市場規模
圖4-3-1　歷年美國FDA核准之伴同式診斷應用領域
圖4-5-1　我國醫療器材分類分級管理圖
圖4-5-2　基龍米克斯之服務內容
圖4-5-3　賽亞基因之六大基因體技術平台
圖4-5-4　普生股份有限公司產品發展策略
圖5-1-1　巿場發展趨勢之驅動力及阻力
圖5-1-2　研發中伴同式診斷之應用領域占比
圖5-2-1　2006～2016年9月檢測相關交易規模
圖5-2-2　2007～2016年9月伴同式診斷相關交易數量
圖5-2-3　2007～2016年9月伴同式診斷相關交易規模
圖5-2-4　2007～2016年9月伴同式診斷相關合作聯盟標的
圖5-2-5　2007～2016年9月伴同式診斷相關合作聯盟交易案所在地
圖5-2-6　2007～2016年9月伴同式診斷相關合作聯盟交易案3件以上之公司排序
圖5-2-7　2007～2016年9月伴同式診斷相關合作聯盟交易案之應用領域
圖5-3-1　利益關係者與合作關係
圖5-4-1　各國藥品及檢測支付系統比較
圖5-4-2　各支付評估模式
圖6-1-1　伴同式診斷廠商與藥品開發廠商之合作示意圖
圖6-1-2　伴同式診斷與藥品開發合作之關鍵議題
圖6-2-1　Roche集團的產品分類
圖6-2-2　Roche集團的個人化醫療實踐策略
圖6-2-3　Zelboraf®開發歷程
圖6-2-4　Keytruda®在美國開發歷程
圖6-2-5　Keytruda®市場銷售額現況及預測
圖6-2-6　2013～2015年Qiagen公司銷售產品應用領域占比圖
圖6-2-7　Therascreen® EGFR RGQ PCR Kit暨Iressa®開發歷程
圖6-2-8　2010～2014年Qiagen公司分子診斷產品銷售情形
圖6-2-9　HercepTest暨Herceptin®開發歷程
圖6-2-10　伴同式診斷試劑產品價格分布圖
圖6-2-11　肝R2成像及其鐵離子分布圖
圖6-2-12　Exjade及伴同式診斷FerriScan®發展歷程
圖6-3-1　藥廠選擇伴同式診斷發展之策略方向
圖6-3-2　伴同式診斷開發廠商之策略方向
圖7-1-1　伴同式診斷市場發展之PEST整體環境分析
圖7-1-2　各疾病治療領域開發伴同式診斷之經濟吸引力及科學潛力評估
圖7-1-3　伴同式診斷之疾病應用領域開發現況分析
圖7-1-4　生物標記開發為伴同式診斷之常見技術與挑戰
圖7-1-5　伴同式診斷開發藥品商機之相關產業
圖7-2-1　伴同式診斷主要開發者面臨挑戰